《【 知识题型大通关】2023届新高考物理（人教版2019）一轮总复习》第四章 牛顿定律的应用-2牛顿第二定律（解析版）

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牛顿第二定律
目录
「牛顿第二定律的理解」..............................................................................1
「牛顿第二定律的矢量性」...........................................................................3
「牛顿第二定律的独立性」...........................................................................4
「牛顿第二定律的瞬时性」...........................................................................6
「超重和失重」....................................................................................... 10
「已知受力求运动」.................................................................................13
「已知运动求受力」.................................................................................17
「等时圆模型」....................................................................................... 20
「牛顿第二定律的理解」
1.(多选)下列对牛顿第二定律的表达式 F＝ma 及其变形公式的理解，正确的是（    ）
A．由 F＝ma 可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比
B．由 m＝可知，物体的质量与其所受的合力成正比，与其运动的加速度成反比
C．由 a＝可知，物体的加速度与其所受的合力成正比，与其质量成反比
D．由 m＝可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出
【答案】CD
【解析】
牛顿第二定律的表达式 F＝ma 表明了各物理量之间的数量关系，即已知两个量，可求第三
个量，但物体的质量是由物体本身决定的，与受力无关；作用在物体上的合力，是由和它
相互作用的物体作用产生的，与物体的质量和加速度无关，故 AB 错误，CD 正确。
2.在粗糙的水平面上，物体在水平推力作用下由静止开始做匀加速直线运动。作用一段时
间后，将水平推力逐渐减小到零(物体还在运动)，则在水平推力逐渐减小到零的过程中
（    ）
A．物体速度逐渐减小，加速度逐渐减小
B．物体速度逐渐增大，加速度逐渐减小
C．物体速度先增大后减小，加速度先增大后减小
D．物体速度先增大后减小，加速度先减小后增大
【答案】D
【解析】
由题意得推力 F未减小之前物体做匀加速直线运动，则可判定 F>f，且 ma＝F－f；当 F逐
渐减小时，加速度逐渐减小，但加速度方向与速度方向同向，物体仍加速；当 F<f后，此
时ma＝f－F，F减小，加速度增大，且加速度与速度方向相反，物体减速，综上所述，选
项D正确。
3.(多选)一物体重为 50 N，与水平桌面间的动摩擦因数为 0.2，现加上如图所示的水平力 F1
和F2，若 F2＝15 N 时，物体做匀加速直线运动，则 F1的值可能是(g取10 m/s2)（    ）
A．3 N B．25 N
C．30 N D．50 N
【答案】ACD
【解析】
若物体向左做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知 F2－F1－μG＝ma>0，解得 F1<5
N，A正确；若物体向右做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知 F1－F2－μG＝ma>0，
解得 F1>25 N，C、D正确。
4.一质量为 m的物体，放在粗糙水平面上，受水平推力 F的作用产生加速度 a，物体所受
摩擦力为 f，当水平推力变为 2F时（    ）
A．物体的加速度小于 2a
B．物体的加速度大于 2a
C．物体的加速度等于 2a
D．物体所受的摩擦力变为 2f
【答案】B
【解析】
根据牛顿第二定律可知，物体在水平推力 F的作用下，产生的加速度为 a＝＝＝－μg。当
水平推力变为 2F时，物体的加速度 a′＝＝－μg。比较两式可以看出 a′>2a。故 B正确。
5.在国际单位制(简称 SI)中，力学和电学的基本单位有：m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培)。
导出单位 V(伏特)用上述基本单位可表示为（    ）
A．m2·kg·s－4·A－1 B．m2·kg·s－3·A－1
C．m2·kg·s－2·A－1 D．m2·kg·s－1·A－1
【答案】B
【解析】
根据 P＝UI，P＝Fv，F＝ma 可导出 U＝，则 U＝＝m2·kg·s－3·A－1，故 B正确。
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